(57)【要約】      （修正有）【課題】簡単な構造で排気孔の温度の最高値と最低値の間の偏差を小さくすることができる冷却装置を提供することにある。【解決手段】冷却装置は、内部の空気を外部に排気する排気ファンと、該排気ファンの吐き出し側に設けられた排気孔と、該排気孔を通る排気を拡散するための拡散板とを有し、上記拡散板は上記排気孔を通る排気のうち最も温度が高い排気が通る部分に設けられている事を特徴とし、排気孔は複数の排気窓を有し、上記拡散板が排気窓の少なくとも１つを閉塞するように配置されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部の空気を外部に排気する排気ファンと、該排気ファンの吐き出し側に設けられた排気孔と、該排気孔を通る排気を拡散するための拡散板と、を有する冷却装置。
【請求項２】
請求項１記載の冷却装置において、上記拡散板は上記排気孔を通る排気のうち最も温度が高い排気が通る部分に設けられていることを特徴とする冷却装置。
【請求項３】
請求項１記載の冷却装置において、上記排気ファンの吸い込み側に上記排気ファンへの吸い込み流を拡散するための第２の拡散板が設けられていることを特徴とする冷却装置。
【請求項４】
請求項１記載の冷却装置において、上記排気孔は複数の排気窓を有し、上記拡散板は上記排気窓の少なくとも１つを閉塞するように配置されていることを特徴とする冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンピュータ、ＡＶ機器等の電子機器の内部を冷却するための冷却装置に関し、特に、排気ファンを使用する空冷式の冷却装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンピュータ、ＡＶ機器等の電子機器には、内部を冷却するために、排気ファンを用いた空冷式の冷却装置が設けられている。
【０００３】
図５を参照して液晶プロジェクタに設けられた従来の冷却装置の例を説明する。図５は液晶プロジェクタの平面構成を示す。先ず、液晶プロジェクタについて説明する。液晶プロジェクタは、リフレクタ１と、リフレクタ１の前方に配置された光源２と、コールドミラー３と、色分離用のダイクロイックミラー４、５と、光路変換用の反射ミラー６、７と、色合成用のダイクロイックミラー８、９と、３原色Ｒ、Ｇ、Ｂの液晶パネル１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂ及び投射レンズ１１とを有する。
【０００４】
図６に示すように、リフレクタ１は、例えば、放物面形状の反射鏡を有し、光源２からの光を反射し、集光する。光源２は、例えば、金属ハロゲン化合物が封入されたメタルハライドランプであってよい。
【０００５】
再び図５を参照する。コールドミラー３は、可視光を分離反射し、赤外光及び紫外光を透過させる。色分離用のダイクロイックミラー４は、赤色光を分離反射し、他の色を透過させる。色分離用のダイクロイックミラー５は、青色光を分離反射し、残った緑色光を透過させる。光路変換用の反射ミラー６、７は、入光した光を全て反射する全反射ミラーである。色合成用ダイクロイックミラー８、９は、液晶パネル１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂを透過した光を合成する。投射レンズ１１は、合成された映像光をスクリーンに投射する。
【０００６】
光源２からの光及びリフレクタ１からの反射光は、コールドミラー３によって熱線が除去され、且つ光路変更され、色分離用のダイクロミラー４、５で３原色Ｒ、Ｇ、Ｂに分離される。３原色に分離された光は、それぞれ液晶パネル１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂを通過し、光合成用のダイクロイックミラー８、９によって再び合成される。合成された光は、投射レンズ１１からスクリーンに投射され、フルカラーの映像が写しだされる。
【０００７】
液晶プロジェクタによって、高輝度の映像を得るためには、光源２は高エネルギーの光を出力する必要がある。光源２及び光源２の周辺は高温となり、強制空冷による内部空気の排気が必要となる。
【０００８】
次に、液晶プロジェクタの冷却装置について説明する。冷却装置は、液晶パネル１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂの下側のケーシングの底面に設けられた吸気ファン１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂ、ケーシングの底面に設けられた複数の開口部１５、光源２の近くにてケーシングの側面に設けられた排気ファン１３、及び排気ファン１３の吐き出し側に設けられた排気格子１４を含む。
【０００９】
吸気ファン１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂ及び開口部１５によって、外部の空気が液晶プロジェクタのケーシング内に吸入され、排気ファン１３及び排気格子１４によって、光源２周辺の高温の空気が外部へ排気される。
【００１０】
排気格子１４は、ユーザが排気ファン１３に指を触れて怪我をすることを防止すると同時に、異物が排気ファン１３に接触してファン等が損傷することを防止するために設けられる。即ち、ユーザの安全の確保と、排気ファン及びプロジェクタの故障を防止するために設けられる。
【００１１】
図７は排気ファン１３の吸い込み側の排気温度分布を示す。第１の領域Ｈ１の排気温度が最も高く、第２の領域Ｈ２の排気温度が２番目に高く、第３の領域Ｈ３の排気温度が３番目に高く、第４の領域Ｈ４の排気温度が４番目に高く、第５の領域Ｈ５の排気温度が最も低い。図７の排気の温度分布は、図６に示す光源２の位置に対応している。排気温度が最も高い第１の領域Ｈ１は、図６に示す光源２に最も近く、排気温度が最も低い第５の領域Ｈ５は、図６に示す光源２に最も遠い。
【００１２】
図８は、排気ファン１３の吐き出し側の排気の温度分布を示し、図９は、排気格子１４を通る排気の温度分布を示す。図８の排気ファンの吐き出し側の排気の温度分布及び図９の排気格子を通る排気の温度分布は、図７の排気ファンの吸い込み側の排気温度分布に対応しており、図６の光源２の位置に対応している。
【００１３】
図１０は、図９の排気格子１４の格子窓の第１列Ａ−Ｂに沿って測定した排気温度を示す。図示のように、排気格子１４の中央付近にて最も温度が高くなり、それより遠ざかるほど温度が低くなる。排気温度の最高値は最低値の約３倍であり、最高値と最低値の間の偏差Δｔは最低値の約２倍である。排気格子１４自身の温度は、排気温度に略等しいと仮定してよい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
従来の冷却装置では、排気格子を通る排気の温度の最高値は最低値の約３倍であり、最高値と最低値の間の温度偏差Δｔは最低値の約２倍である。排気格子１４は、通過する排気によって加熱され、高温になる。一方、排気格子１４は、液晶プロジェクタのケーシングに設けられ、ユーザが直接手で触れる可能性がある。排気格子１４は様々な材料より製造されるが、各種安全規格により、材料によって異なる所定の許容温度が決められている。
【００１５】
したがって、排気格子の温度の最高値は、所定の温度以下でなければならない。排気格子の温度を下げるために、排気ファンの回転数を増加したり、大型の排気ファンを使用しなければならない。
【００１６】
本発明の目的は、簡単な構造で排気格子を通過する排気の温度を下げることができる冷却装置を提供することにある。
【００１７】
本発明の目的は、簡単な構造で排気格子を通過する排気の温度の最高値と最低値の間の偏差を小さくすることができる冷却装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明によると、冷却装置は、内部の空気を外部に排気する排気ファンと、該排気ファンの吐き出し側に設けられた排気孔と、該排気孔を通る排気を拡散するための拡散板と、を有する。
【００１９】
更に、本発明によると、上記拡散板は上記排気孔を通る排気のうち最も温度が高い排気が通る部分に設けられている。
【００２０】
本発明によると、上記排気ファンの吸い込み側に上記排気ファンへの吸い込み流を拡散するための第２の拡散板が設けられている。
【００２１】
本発明によると、上記排気孔は複数の排気窓を有し、上記拡散板は上記排気窓の少なくとも１つを閉塞するように配置されている。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によると、簡単な構造で排気格子を通過する排気の温度を下げることができる。
本発明によると、簡単な構造で排気格子を通過する排気の最高温度と最低温度の間の偏差を小さくすることができる。
【００２３】
本発明によると、簡単な構造で排気格子の最高温度を低くし、排気格子の最高温度と最低温度の間の偏差を小さくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
図１を参照して液晶プロジェクタに設けられた本発明の冷却装置の例を説明する。図１は液晶プロジェクタの平面構成を示す。先ず、液晶プロジェクタについて説明する。本例の液晶プロジェクタは、リフレクタ１と、リフレクタ１の前方に配置された光源２と、コールドミラー３と、色分離用のダイクロイックミラー４、５と、光路変換用の反射ミラー６、７と、色合成用のダイクロイックミラー８、９と、３原色Ｒ、Ｇ、Ｂの液晶パネル１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂ及び投射レンズ１１とを有する。
【００２５】
本例の液晶プロジェクタは、図８の従来の液晶プロジェクタと比較して冷却装置のみが異なり、それ以外の構成は同様であってよい。従って、本例の冷却装置について説明する。
【００２６】
本例の冷却装置は、液晶パネル１０Ｂの下側のケーシングの底面に設けられた吸気ファン１２Ｂ、ケーシングの底面に設けられた複数の開口部１５、光源２の近くにてケーシングの側面に設けられた排気ファン１３、排気ファン１３の吸い込み側に設けられた拡散板付ネット１６、及び排気ファン１３の吐き出し側に設けられた拡散板付き排気格子１７とを有する。
【００２７】
本例の冷却装置は、図８に示した従来の冷却装置と比較して、排気格子１４の代わりに拡散板付き排気格子１７が設けられ、拡散板付ネット１６が付加的に設けられている点が異なる。尚、図示のように、３つの吸気ファン１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂの代わりに１つの吸気ファン１２が設けられてよい。
【００２８】
本例によると、吸気ファン１２Ｂ及び開口部１５によって、外部の空気が液晶プロジェクタのケーシング内に吸入され、排気ファン１３及び拡散板付排気格子１７によって、光源２周辺の高温の空気が外部へ排気される。
【００２９】
図２を参照して、拡散板付き排気格子１７の例を説明する。本例の拡散板付排気格子１７は、図９に示した従来の排気格子１４と比較して、格子窓を閉塞するための拡散板１７ａが設けられている点が異なる。拡散板１７ａは、排気格子１７を通過する空気が最も高温となる位置に設けられる。拡散板１７ａによって、排気格子１７を通過する空気のうち最も高温となる空気が拡散され、拡散板付き排気格子１７の各格子窓を通過する空気の温度分布が均一化する。
【００３０】
図３は、図２の拡散板付き排気格子１７の格子窓の第１列Ａ’−Ｂ’に沿って測定した温度を示す。図示のように、拡散板付き排気格子１７の中央付近にて最も温度が高くなり、それより遠ざかるほど温度が低くなる。図１０の従来の排気格子の温度分布と比較して、拡散板付き排気格子１７を通過する空気の温度の最高値が低くなり、最高値と最低値の間の偏差Δｔが小さくなる。
【００３１】
図４を参照して、拡散板付ネット１６の例を説明する。本例の拡散板付ネット６は、図示のように空気が通過するための多数の格子窓を有し、これらの格子窓のうち、最も高温の空気が通過する位置に、格子窓を閉塞するための拡散板１６ａが設けられている。拡散板１６ａによって、拡散板付きネット１６を通過する空気のうち最も高温の空気が拡散され、拡散板付きネット１６の各格子窓を通過する空気の温度分布が均一化する。即ち、拡散板付きネット１６を通過する空気の温度の最高値が低くなり、最高値と最低値の間の偏差Δｔが小さくなる。
【００３２】
従って、拡散板付き排気格子１７によって吸い込まれる空気の温度の最高値が低くなり、最高値と最低値の間の偏差Δｔが小さくなる。
【００３３】
図２の拡散板付き排気格子１７では、１つの拡散板１７ａが設けられているが、複数の拡散板１７ａが設けられてよい。図４の拡散板付きネット１６では、１つの拡散板１６ａが設けられているが、複数の拡散板１６ａが設けられてよい。
【００３４】
図１の例では、拡散板付き排気格子１７と拡散板付きネット１６の両者が使用されているが、どちらか一方のみを使用してもよい。また、図１の例では、１つの吸気ファン１２が設けられているが、適当な数の吸気ファンが設けられてよい。
【００３５】
図２に示した拡散板付き排気格子１７及び図４に示した拡散板付きネット１６は矩形であり、複数の矩形の排気窓を有するが、これらの形状は単なる例であり、複数の排気窓を有する排気孔であればどのような形状であってもよい。例えば、丸形の排気孔に同心円状の多数の排気窓が設けられたものであってもよい。本明細書では、排気格子は、矩形、又は正方形の孔ばかりでなく、丸型、楕円型、その他の形状の孔を含むものである。
【００３６】
本発明の冷却装置は、上述のように液晶プロジェクタに使用されてよいが、液晶プロジェクタ以外の他の機器、例えば、コンピュータ、ＡＶ機器に使用されてよい。
【００３７】
以上、本発明の例を説明したが本発明は上述の例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲にて様々な変更が可能であることは当業者に容易に理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の冷却装置を用いた液晶プロジェクタの例を示す図である。
【図２】本発明の冷却装置の拡散板付き排気格子の例を示す図である。
【図３】本発明の冷却装置の拡散板付き排気格子を通る排気の温度分布を示す図である。
【図４】本発明の冷却装置の拡散板付きネットの例を示す図である。
【図５】従来の冷却装置を用いた液晶プロジェクタの例を示す図である。
【図６】液晶プロジェクタの光源とリフレクタの構成例を示す図である。
【図７】従来の冷却装置の排気ファンの吸込み側の温度分布を示す図である。
【図８】従来の冷却装置の排気ファンの吐出し側の温度分布を示す図である。
【図９】従来の冷却装置の排気格子を通る排気の温度分布を示す図である。
【図１０】従来の冷却装置の排気格子を通る排気の温度分布を示す図である。
【符号の説明】
【００３９】
１…リフレクタ、２…光源、３…コールドミラー、４、５…ダイクロイックミラー、６、７…反射ミラー、８、９…ダイクロイックミラー、１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂ…液晶パネル、１１…投射レンズ、１２…吸気ファン、１３…排気ファン、１５…開口部、１６…拡散板付きネット、１７…排気格子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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